FR2529303A1 - VERTICAL INCINERATION APPARATUS WITH THERMAL RECOVERY - Google Patents

Abstract

APPAREIL D'INCINERATION A RECUPERATION THERMIQUE COMPRENANT A UNE MULTIPLICITE DE SECTIONS DE TRAITEMENTS DE GAZ VOISINES 15, SENSIBLEMENT VERTICALES, CHACUNE D'ENTRE ELLES COMPRENANT: 1 UN DISPOSITIF D'ECHANGE DE CHALEUR 15A, 15B POSSEDANT UNE SURFACE DE COUPE TRANSVERSALE PREDETERMINEE ET 2 UN COUVERCLE 23 POUR LADITE SECTION AVEC UN ORIFICE 23A QUI LE TRAVERSE DONT LA SURFACE EST SENSIBLEMENT PLUS FAIBLE QUE LADITE SURFACE PREDETERMINEE ET B UNE CHAMBRE DE COMBUSTION A TEMPERATURE ELEVEE 20 DISPOSEE PAR-DESSUS LESDITES SECTIONS ET EN COMMUNICATION D'ECOULEMENT DE GAZ AVEC CES SECTIONS A TRAVERS LEDIT ORIFICE.INCINERATION UNIT WITH THERMAL RECOVERY COMPRISING A MULTIPLICITY OF NEARBY 15 GAS TREATMENT SECTIONS, SENSITIVELY VERTICAL, EACH OF THEM INCLUDING: 1 A HEAT EXCHANGE DEVICE 15A, 15B HAVING A SURVERSAL AREA AND 2 PREVIOUS CUTTINGS A COVER 23 FOR THE SAID SECTION WITH AN ORIFICE 23A THROUGH IT, THE SURFACE OF WHICH IS SIGNIFICANTLY LOWER THAN THE SAID PREDETERMINED SURFACE AND B A HIGH-TEMPERATURE COMBUSTION CHAMBER 20 ARRANGED ABOVE THE SAID SECTIONS AND IN COMMUNICATION WITH THESE FLOWS SECTIONS THROUGH THEIT ORIFICE.

Description

La présente invention concerne des incinérateursThe present invention relates to incinerators

et, plus particulièrement, des incinérateurs verti-  and, more particularly, vertical incinerators

caux, fixes, comportant un certain nombre de sections à régénération thermique surmontées d'une chambre de combustion commune. Les spécialistes de la technique connaissent déjà des incinérateurs fixes utilisant le principe  wedges, fixed, comprising a number of sections with thermal regeneration surmounted by a common combustion chamber. Technical specialists already know of fixed incinerators using the principle

de la régénération thermique Le brevet des Etats-  of thermal regeneration The United States patent

Unis d'Amérique No 3 895 918 de James H Mueller, accordé le 22 juillet 1975, décrit et revendique un appareil d'incinération dans lequel existe une chambre  United States of America No. 3,895,918 to James H Mueller, granted July 22, 1975, describes and claims an incineration apparatus in which there is a chamber

de combustion à haute température centrale avec, dis-  combustion at high central temperature with,

posées autour d'elle, trois ou plus de trois sections d'échange thermique qui communiquent avec la chambre en question Chaque section d'échange thermique comprend un grand nombre d'éléments en forme de selle, par exemple, en matière céramique, qui sont confinés entre deux parois de retenue ajourées, sensiblement verticales, qui, dans le passé, étaient fréquemment réalisées en un métal perforé Des valves d'entrée et de sortie, associées à chaque section étaient ainsi agencées et commandées que lorsque l'effluent pénétrait dans une sectionsensiblement horizontalement à travers son lit d'échange thermique, la valve d'échappement de cette section était fermée Au moins une autre section d'échange thermique avait sa valve d'entrée  placed around it, three or more than three heat exchange sections which communicate with the chamber in question Each heat exchange section comprises a large number of saddle-shaped elements, for example, of ceramic material, which are confined between two perforated, substantially vertical retaining walls, which in the past were frequently made of a perforated metal Inlet and outlet valves associated with each section were thus arranged and controlled only when the effluent entered a sections substantially horizontally through its heat exchange bed, the exhaust valve of this section was closed At least one other heat exchange section had its inlet valve

fermée et sa valve de sortie raccordée à un ventila-  closed and its outlet valve connected to a ventila-

teur d'expulsion, ouverte.expulsion guard, open.

Bien que de telles constructions se soient révélées être éminemment satisfaisantes et ont eu un succès commercial, certaines de leurs particularités de conception imposaient des conditions rigoureuse  Although such constructions have proven to be eminently satisfactory and have had commercial success, some of their design features imposed strict conditions

quant aux matériaux mis en oeuvre et aux caractéris-  as to the materials used and the characteristics

tiques structurales Par exemple, dans certains de ces incinérateurs, la paroi de retenue métallique ajourée pour les éléments d'échange thermique faisant face à la chambre de combustion centrale à température élevée, devait manifester une résistance très élevée à la chaleur et présenter une résistance mécanique extrême pour compenser la pression latérale exercée par des miliers d'éléments en matière céramique existant dans le lit qu'elle confinait partiellement. Il était fréquemment nécessaire d'avoir recours à  structural ticks For example, in some of these incinerators, the perforated metal retaining wall for the heat exchange elements facing the central combustion chamber at high temperature, must have shown very high heat resistance and have mechanical resistance extreme to compensate for the lateral pressure exerted by thousands of ceramic elements existing in the bed which it partially confined. It was frequently necessary to resort to

des aciers spéciaux possédant des épaisseurs suffi-  special steels with sufficient thicknesses

santes, pouvant résister à la chaleur, aussi bien qu'à des tirants, des entretoises ou broches de retenue, des ressorts et des jambes pour assurer son intégrité géométrique dans ces conditions d'extrêmes chaleur et pression.  health, able to resist heat, as well as tie rods, spacers or retaining pins, springs and legs to ensure its geometric integrity under these conditions of extreme heat and pressure.

Les conduits d'entrée et d'évacuation qui commu-  The inlet and outlet ducts which communicate

niquaient individuellement avec chacune des sections d'échange thermique dans cette construction de la technique antérieure étaient assujettis aux côtés des sections à des hauteurs relativement importantes Ceci les rendait quelque peu plus difficiles à maintenir  niquid individually with each of the heat exchange sections in this prior art construction were subject to the sides of the sections at relatively large heights This made them somewhat more difficult to maintain

que s'ils avaient été plus proches du sol Pour compen-  than if they had been closer to the ground To compensate

ser l'affaissement avec le temps des éléments céramiques  ser the collapse over time of the ceramic elements

dans chaque lit, dû à la vitesse des gaz, à la dilata-  in each bed, due to the speed of the gases, to the dila-

tion et à la contraction, etc, ces incinérateurs du type antérieur exigeaient fréquemment l'emploi d'une trappe de remplissage spéciale pour recharger le lit  tion and contraction, etc., these incinerators of the previous type frequently required the use of a special filling hatch to reload the bed.

d'éléments céramiques supplémentaires Ces particula-  additional ceramic elements These particular

rités de certaines des constructions de la technique antérieure les rendaient très coûteuses à construire  rites of some of the prior art constructions made them very expensive to build

et à entretenir.and to maintain.

En alternative à la chambre de combustion centrale avec écoulement à travers elle au départ de sections d'échange thermique situées à l'extérieur de la chambre, des incinérateurs verticaux apparurent Dans une  As an alternative to the central combustion chamber with flow through it from heat exchange sections located outside the chamber, vertical incinerators appeared In a

enveloppe ou coquille cylindrique, par exemple, exis-  cylindrical shell or shell, for example, exist

taient trois ou plus de trois sections d'échange  were three or more than three exchange sections

thermique présentant des sections transversales res-  thermal with cross-sections res-

pectives généralement en forme de secteur o venaient se loger les éléments d'échange thermique Par-dessus toutes les sections d'échange thermique séparées, chacune d'entre elles comportant ses propres valves d'entrée et de sortie, se situait une chambre de combustion commune Les gaz effluents étaient intro- duits au fond d'une première des sections d'échange thermique adjacentes, à une vitesse relativement faible, par exemple de 230 m/s Les gaz subissaient un mouvement ascendant à travers le premier lit d'échange thermique pour parvenir dans la chambre de combustion commune Etant donné qu'au moins une autre des sections d'échange thermique avait sa valve d'entrée fermée et sa valve de sortie (couplée à un ventilateur aspirant) ouverte, aucun effluent-ne pouvait pénétrer dans ce lit, mais les produits de combustion à haute température de la chambre de combustion pouvaient être aspirés vers le bas à travers lui vers l'échappement L'un des problèmes rencontrés avec de tels types d'incinérateurs verticaux résidait  pectives generally sector-shaped where the heat exchange elements were housed Above all the separate heat exchange sections, each of them having its own inlet and outlet valves, there was a combustion chamber common The effluent gases were introduced at the bottom of a first of the adjacent heat exchange sections, at a relatively low speed, for example of 230 m / s The gases underwent an upward movement through the first heat exchange bed to reach the common combustion chamber Since at least one other of the heat exchange sections had its inlet valve closed and its outlet valve (coupled to a suction fan) open, no effluent could enter this bed but the combustion products at high temperature from the combustion chamber could be drawn down through it to the exhaust One of the problems encountered with such types of incineration vertical ators resided

dans le fait qu'étant donné que le gaz effluent péné-  in that since the effluent gas penetrates

-trait dans la chambre de combustion à vitesse relati-  - extract in the combustion chamber at relative speed

vement faible, il cherchait le trajet le plus court dans la chambre vers l'échappement, c'est-à-dire vers  vement weak, he was looking for the shortest route in the room towards the exhaust, that is to say towards

le lit voisin fonctionnant dans le mode échappement.  the adjoining bed operating in exhaust mode.

Par conséquent, l'effluent ne demeurait pas dans la chambre de combustion pendant une durée suffisant à permettre sa combustion sensiblement complète aux températures élevées mises en oeuvre En conséquence, les gaz aspirés à travers le second lit ne s'élevaient pas jusqu'à la température appropriée pour suffisamment les purifier et, ainsi, lorsqu'ils passaient à travers  Consequently, the effluent did not remain in the combustion chamber for a time sufficient to allow its combustion to be substantially complete at the high temperatures used. Consequently, the gases sucked through the second bed did not rise to the appropriate temperature to sufficiently purify them and thus when they passed through

les éléments céramiques dans le second lit, ces élé-  the ceramic elements in the second bed, these elements

ments étaient insuffisamment chauffés pour préchauffer l'effluent lorsqu'il était appliqué à ce lit au cours de son cycle suivant de fonctionnement en tant que  were insufficiently heated to preheat the effluent when applied to this bed during its next cycle of operation as

section d'échange thermique d'entrée.  inlet heat exchange section.

La présente invention a par conséquent plus particulièrement pour objet: 1 un incinérateur fixe, à écoulement vertical, du type à régénération thermique, dans lequel le gaz effluent à traiter est amené à séjourner dans la chambre de combustion commune pendant une durée qui suffit à le purifier par incinération; 2 un appareil d'incinération dans lequel on confère à un écoulement entrant d'un gaz effluent à  The present invention therefore more particularly relates to: 1 a fixed incinerator, vertical flow, of the thermal regeneration type, in which the effluent gas to be treated is caused to remain in the common combustion chamber for a period which is sufficient to purify by incineration; 2 an incineration apparatus in which an effluent gas flow is imparted to

vitesse relativement faible, une vitesse relative-  relatively low speed, relative speed-

ment élevée lorsqu'il pénètre dans la chambre de  high when it enters the

combustion afin d'engendrer une plus forte tur-  combustion in order to generate a stronger tur-

bulence gazeuse dans cette chambre, aidant ainsi  gas bubble in this room, thus helping

à procurer la durée de séjour appropriée à l'ef-  to provide the appropriate length of stay for the ef-

fluent dans cette chambre, comme aussi à y produire une distribution ou répartition de chaleur plus uniforme; 3 un incinérateur fixe, à écoulement vertical, du type à régénération thermique, de construction  flow in this chamber, as also to produce a more uniform distribution or distribution of heat; 3 a fixed incinerator, vertical flow, of the thermal regeneration type, of construction

simplifiée et relativement moins coûteuse.  simplified and relatively less expensive.

L'invention concerne donc, de manière encore plus particulière, un appareil d'incinération à récupération  The invention therefore relates, even more particularly, to a recovery incineration apparatus

thermique, caractérisé en ce -qu'il comprend une multi-  thermal, characterized in that it comprises a multi-

plicité de sections de traitement de gaz, voisines, sensiblement verticales, chacune d'entre elles étant pourvue d'un dispositif d'échange thermique possédant une surface de coupe transversale prédéterminée, chaque section étant également pourvue d'un couvercle avec un orifice dont la surface est sensiblement plus faible  plicity of adjacent, substantially vertical, gas treatment sections, each of which is provided with a heat exchange device having a predetermined cross-sectional area, each section also being provided with a cover with an orifice the surface is significantly smaller

que la surface prédéterminée précitée.  than the aforementioned predetermined area.

La figure 1 représente une vue en plan, partiel-  Figure 1 shows a plan view, partial-

lement en coupe et partiellement écorchée, d'une forme de réalisation de l'incinérateur suivant la présente invention. La figure 2 représente une vue en coupe de la  LEMENT in section and partially cut away, of an embodiment of the incinerator according to the present invention. Figure 2 shows a sectional view of the

forme de réalisation de l'incinérateur suivant l'in-  embodiment of the incinerator according to the

oention telle que représentée sur la figure 1, prise  oention as shown in figure 1, taken

le long de la ligne 2-2.along line 2-2.

La figure 3 représente une vue fragmentaire iso- métrique d'une variante de la forme de réalisation de l'incinérateur suivant l'invention telle que  FIG. 3 represents a fragmentary isometric view of a variant of the embodiment of the incinerator according to the invention such as

représentée sur les figures 1 et 2.  shown in Figures 1 and 2.

La figure 4 représente une vue en plan d'une autre forme encore de réalisation de l'incinérateur  Figure 4 shows a plan view of yet another embodiment of the incinerator

suivant l'invention.according to the invention.

La figure 5 représente une vue en élévation  Figure 5 shows an elevational view

latérale, partiellement écorchée et en coupe, corres-  lateral, partially cut away and in section, corresponding

pondant à la forme de réalisation de l'incinérateur  according to the embodiment of the incinerator

suivant l'invention, tel que représenté sur la figure 4.  according to the invention, as shown in Figure 4.

En se référant plus particulièrement aux figures  With particular reference to the figures

1 et 2, on voit que la notation de référence 10 re-  1 and 2, we see that the reference notation 10 represents

présente, dans son ensemble, une forme de réalisation de l'incinérateur suivant la présente invention, qui  presents, as a whole, an embodiment of the incinerator according to the present invention, which

comprend une enveloppe métallique externe 12, cylin-  includes an external metal casing 12, cylin-

drique dans son ensemble, comportant une chemise réfractaire 14 et surmontée d'un couvercle en forme de dôme possédant une gaine externe en acier 18 et  drique as a whole, comprising a refractory jacket 14 and surmounted by a dome-shaped cover having an outer sheath of steel 18 and

une garniture réfractaire 19.a refractory lining 19.

La moitié inférieure du volume intérieur de l'en-  The lower half of the interior volume of the

veloppe 12 est divisée, dans le cas représenté sur les figures, en 5 sections d'échange de chaleur, dans leur ensemble, en forme de secteur Les 5 sections d'échange de chaleur représentées dans leur ensemble par la notation de référence 15 sont divisées par des parois séparatrices réfractaires verticales 19 qui rayonnent vers l'extérieur à partir du montant central 21 L'enveloppe 12 est maintenue en position dressée à l'aide des poutres en I 13 Dans chacune des sections 15, existe un amas 15 b d'éléments 17 dans  veloppe 12 is divided, in the case shown in the figures, into 5 heat exchange sections, as a whole, in the form of a sector The 5 heat exchange sections represented as a whole by the reference notation 15 are divided by vertical refractory separating walls 19 which radiate outwards from the central upright 21 The casing 12 is maintained in the upright position using the I-beams 13 In each of the sections 15, there is a cluster 15 b of items 17 in

leur ensemble en forme de selle, tels que ceux fabri-  their saddle-like assembly, such as those manufactured

qués par la société Norton Chemical Company et vendus sous la marque de fabrique "'Interlox'', supporté par des plaques métalliques (ou en touteautre matière rigide appropriée) respectives 15 a, perforées ou expansées, qui sont, à leur tour, fixées au montant  by Norton Chemical Company and sold under the trademark "Interlox", supported by respective metal plates (or any other suitable rigid material) 15a, perforated or expanded, which are, in turn, attached to the amount

central 21 et aux surfaces internes de la paroi ré-  central 21 and to the internal surfaces of the wall

fractaire 14 Un brûleur 22 fait saillie dans la  fractional 14 A burner 22 projects into the

chambre de combustion 20 à travers les parois laté-  combustion chamber 20 through the side walls

rales 12, 14 et est alimenté en gaz naturel ou en tout autre combustible, sa fonction étant d'engendrer une température très élevée dans la chambre de combustion, de l'ordre d'à peu près 815 C Des espaces 15 c sont prévus en-dessous des lits, espaces dans lesquels l'effluent d'un procédé industriel est introduit par l'intermédiaire du conduit d'admission  12, 14 and is supplied with natural gas or any other fuel, its function being to generate a very high temperature in the combustion chamber, of the order of approximately 815 C. Spaces 15 c are provided for - below beds, spaces into which the effluent of an industrial process is introduced via the intake duct

11 lorsque la valve d'admission associée est ouverte.  11 when the associated intake valve is open.

Le conduit d'admission 11 communique avec le conduit de distribution de l'admission en forme de tore 24, qui est lui-même raccordé à chacune des sections  The intake duct 11 communicates with the toroidal intake distribution duct 24, which is itself connected to each of the sections

d'échange de chaleur 15 par des condutis d'alimenta-  heat exchange 15 by supply conduits

tion radiaux 25 par l'intermédiaire de valves res-  tion radials 25 through res-

pectives 27 Sont également raccordés à chacune des sections 15, des conduits d'évacuation radiaux 31 qui communiquent par l'intermédiaire des valves 29 avec le conduit d'échappement en forme de tore 26 qui est raccordé par l'intermédiaire du conduit de sortie 28 à une soufflante à centrifuge 30, entrainée par un moteur 32 Les conduits d'alimentation d'entrée et les conduits d'échappement ou évacuation 31 sont associés avec des valves d'admission et d'évacuation respectives 27 et 29 La sortie du ventilateur centrifuge 30 est raccordée à une cheminée ou à  pectives 27 Are also connected to each of the sections 15, radial evacuation conduits 31 which communicate via the valves 29 with the toroid-shaped exhaust conduit 26 which is connected via the outlet conduit 28 to a centrifugal blower 30, driven by a motor 32 The inlet supply ducts and the exhaust or exhaust ducts 31 are associated with respective intake and exhaust valves 27 and 29 The outlet of the centrifugal fan 30 is connected to a chimney or to

l'atmosphère ambiante.the ambient atmosphere.

Conformément à la présente invention, dans chaque section, les surfaces supérieures des amas d'éléments céramiques 17 sont séparées d'une distance substantielle des couvercles 23 Les couvercles 23 eux-mêmes possèdent des orifices respectifs 23 a qui y sont formés et dont la surface est considérablement plus faible que les surfaces des coupes transversales respectives des lits 15 b Si les couvercles 23 n'étaient pas utilisés, mais, qu'au contraire, les  According to the present invention, in each section, the upper surfaces of the clusters of ceramic elements 17 are separated by a substantial distance from the covers 23 The covers 23 themselves have respective orifices 23 a which are formed there and whose surface is considerably smaller than the surfaces of the respective cross sections of the beds 15 b If the covers 23 were not used, but, on the contrary, the

surfaces supérieures entières des lits étaient ex-  entire upper surfaces of the beds were ex-

posées à la chambre de combustion 20, l'effluent à l'admission 11 s'écoulerait dans la chambre à travers un lit à la vitesse d'environ 230 m/mn Ensuite, après  placed on the combustion chamber 20, the inlet effluent 11 would flow into the chamber through a bed at a speed of about 230 m / min Then, after

s'être élevé jusqu'au sommet du lit, l'effluent cher-  having risen to the top of the bed, the effluent is

cherait le trajet le plus court (et le plus bas) vers la section 15 la plus proche qui fonctionne sur le mode échappement, c'est-à-dire avec sa valve d'entrée 27 fermée et sa valve de sortie 29 ouverte Par conséquent, l'effluent surmonterait tout juste les parois séparatrices entre les sections et ne résiderait pas suffisamment longtemps-dans la chambre 20 pour être  would cost the shortest (and lowest) route to the nearest section 15 which operates in exhaust mode, i.e. with its inlet valve 27 closed and its outlet valve 29 open Consequently , the effluent would barely surmount the separating walls between the sections and would not reside long enough in chamber 20 to be

amené à la température la plus élevée qui y est engen-  brought to the highest temperature generated therein

drée et ne serait pas suffisamment oxydé pour produire  drée and would not be sufficiently oxidized to produce

un produit d'échappement suffisamment purifié.  a sufficiently purified exhaust product.

Conformément à la présente invention, la réali-  In accordance with the present invention, the realization

sation des couvercles 23 avec leurs orifices resserrés 23 a transforme l'effluent admis se déplaçant à vitesse relativement lente en un courant de gaz ascendant se déplaçant à vitesse bien plus élevée, par exemple de 6 È O à 900 m/mn, à travers l'orifice 23 a Ceci a deux effets importants: ( 1) le fin courant montant tend à provoquer une turbulence dans les gaz se trouvant à l'intérieur de la chambre de combustion 20, aidant  sation of the lids 23 with their tight holes 23 a transforms the admitted effluent moving at relatively slow speed into an ascending stream of gas moving at much higher speed, for example from 6 ° to 900 m / min, through the orifice 23 a This has two important effects: (1) the fine rising current tends to cause turbulence in the gases inside the combustion chamber 20, helping

en cela à obtenir un bon mélange des gaz et une ré-  in this to obtain a good mixture of gases and a re-

partition ou distribution de chaleur plus uniforme  more uniform partition or heat distribution

et ( 2) cela emp Oche un court-circuitage et un bas dé-  and (2) this prevents a short circuit and a low

bordement en arc de l'effluent depuis le sommet de  arc lining of the effluent from the top of

l'amas 15 b d'une section d'échange de chaleur fonction-  cluster 15 b of a functional heat exchange section

nant dans le mode addition>vers le sommet de l'amas 15 b  in the add mode> towards the top of the cluster 15 b

d'une section d'échange de chaleur voisine fonction-  of a neighboring heat exchange section functions-

nant dans le mode échappement.in the exhaust mode.

Dans la forme de réalisation de l'incinérateur suivant la présente invention, telle que représentée sur les figures 1 et 2, les parois verticales sépa- ratrices 19 des sections en forme de secteur sont réalisées en un matériau réfractaire En raison du  In the embodiment of the incinerator according to the present invention, as shown in FIGS. 1 and 2, the vertical separating walls 19 of the sector-shaped sections are made of a refractory material.

choc thermique et éventuellement de l'effet destruc-  thermal shock and possibly the destructive effect

teur des effluents qui traversent les lits et pour d'autres raisons encore, ces parois de séparation  effluent passing through the beds and for other reasons, these partition walls

réfractaires peuvent avoir une tendance à se fendiller.  refractories may have a tendency to crack.

Ceci permettrait à l'effluent de court-circuiter la chambre de combustion en permettant à l'effluent de passer directement d'une chambre fonctionnant dans le mode admission à une chambre fonctionnant dans le mode évacuation et, par conséquent, d'échapper à l'oxydation Selon une autre forme de réalisation de l'incinérateur suivant l'invention, telle que représentée sur la figure 3, les sections d'échange  This would allow the effluent to short-circuit the combustion chamber by allowing the effluent to pass directly from a chamber operating in the intake mode to a chamber operating in the exhaust mode and, therefore, to escape the 'According to another embodiment of the incinerator according to the invention, as shown in Figure 3, the exchange sections

de chaleur se composent d'une multiplicité de réci-  heat consist of a multiplicity of reci-

pients métalliques 33 en forme de secteur montés par l'intermédiaire du rebord 33 d sur le plancher Chacun de ces récipients comporte un couvercle 33 a avec une ouverture centrale 33 c et est espacé du récipient voisin de 20 à 30 cm environ Par conséquent, les  metal pients 33 in the form of a sector mounted via the rim 33 d on the floor Each of these containers has a lid 33 a with a central opening 33 c and is spaced from the neighboring container by approximately 20 to 30 cm Consequently, the

parois latérales de chacun des récipients sont sépa-  side walls of each container are separated

rées et sont maintenues plus froides que les parois  and are kept cooler than the walls

réfractaires 19 de la forme de réalisation de l'inci-  refractory 19 of the embodiment of the inci-

nérateur représenté sur les figures 1 et 2 Des pièces formant rebord en forme de L 33 b sont fixées aux parties supérieures des parois droites des sections  aerator shown in Figures 1 and 2 L-shaped rim parts 33 b are attached to the upper parts of the straight walls of the sections

en forme de secteur 33 et ces cornières sont de dimen-  in the form of sector 33 and these angles are of dimension

sions telles que les arêtes des ailes supérieures soient mutuellement légèrement séparées Des plaques  sions such that the edges of the upper wings are mutually slightly separated from the plates

rectangulaires 35 sont assujetties aux ailes supé-  rectangular 35 are subject to the upper wings

rieures de ces cornières par n'importe quel procédé de fixation de métaux appropriés, comme par soudure, boulonnage, etc Si on le souhaite, l'espace entre les sections en forme de secteur voisines peut être balayé par de l'air ou le produit d'échappement purifié Ceci a pour avantage de préchauffer les parois dressées verticales de façon à faciliter la conservation de la chaleur Etant donné que ces parois se trouvent à une température intérieure et qu'elles sont réalisées en métal, la possibilité de fuites dues à des ruptures des parois verticales voisines telles que représentées sur les figures 1  of these angles by any method of fixing suitable metals, such as welding, bolting, etc. If desired, the space between the adjacent sector-shaped sections can be swept by air or the product purified exhaust This has the advantage of preheating the vertical upright walls so as to facilitate heat conservation. Since these walls are at an internal temperature and are made of metal, the possibility of leaks due to ruptures of neighboring vertical walls as shown in Figures 1

et 2 est considérablement réduite.  and 2 is significantly reduced.

Les figures 4 et 5 représentent une autre forme de réalisation de l'incinérateur suivant la présente invention, conformément à laquelle l'appareil tel que vu en plan, adopte une configuration en forme de L dans son ensemble L'appareil indiqué dans son ensemble par la notation de référence 40 comprend 3 structures  Figures 4 and 5 show another embodiment of the incinerator according to the present invention, according to which the apparatus as seen in plan, adopts an L-shaped configuration as a whole The apparatus indicated as a whole by the reference rating 40 includes 3 structures

verticales contiguës 40 a, 40 b et 40 c, possédant res-  vertical contiguous 40 a, 40 b and 40 c, having res-

pectivement une coupe transversale sensiblement carrée, comme les dessins le représentent Dans chacune des sections 40 a-40 c, il existe un amas d'éléments ou ''pierres'' 41 en matière céramique, servant à l'échange de chaleur, qui sont supportés à partir du bas par un plateau ou support 42 en métal  pectively a substantially square cross section, as the drawings show In each of the sections 40 a-40 c, there is a heap of elements or "stones" 41 of ceramic material, used for heat exchange, which are supported from the bottom by a metal tray or support 42

perforé ou expansé, qui repose lui-même sur un épau-  perforated or expanded, which itself rests on a shoulder

lement 43 formé dans la paroi latérale interne 44.  Lement 43 formed in the internal side wall 44.

Un espace 45 est prévu entre la surface supérieure de chaque amas 41 et le couvercle réfractaire 46 de chaque section, lequel couvercle comporte un orifice central 46 a destiné à assurer l'existence de l'effet  A space 45 is provided between the upper surface of each cluster 41 and the refractory cover 46 of each section, which cover has a central orifice 46 intended to ensure the existence of the effect

de jet décrit plus haut.jet described above.

L'effluent provenant d'un procédé industriel est appliqué à l'admission 47 et traverse le conduit de distribution d'admission 48 en forme de L dans son  The effluent from an industrial process is applied to the inlet 47 and passes through the L-shaped inlet distribution duct 48 in its

ensemble, qui est raccordé par des conduits d'ali-  assembly, which is connected by supply ducts

mentation 50 aux espaces 49 situés en-dessous de la structure de support ajourée 42 Si l'effluent doit être appliqué au lit de la section 40 a, sa valve d'admission 52 sera ouverte et sa valve d'échappement  ment 50 to the spaces 49 situated below the perforated support structure 42 If the effluent is to be applied to the bed of section 40 a, its intake valve 52 will be open and its exhaust valve

ou d'évacuation sera fermée L'effluent tel qu'ap-  or discharge will be closed The effluent as ap-

pliqué aux conduits d'alimentation 50 circule à une vitesse relativement faible et, lorsqu'il passe vers le haut à travers le lit particulier 41 de la section  folded to the supply conduits 50 circulates at a relatively low speed and, when it passes upward through the particular bed 41 of the section

a, il est accéléré jusqu'à une vitesse bien supé-  a, it is accelerated to a much higher speed

rieure sous l'effet de jet provoqué par le passage à travers l'orifice 46 de façon à assurer ainsi une meilleure distribution ou répartition de la chaleur et  higher under the jet effect caused by the passage through the orifice 46 so as to thus ensure a better distribution or distribution of the heat and

un meilleur mélange des gaz dans la chambre de combus-  better mixing of gases in the combustion chamber

tion 51 L'effluent est simultanément préchauffé au  tion 51 The effluent is simultaneously preheated to

cours de son ascension.during its ascent.

Après avoir été oxydé sous l'effet de la tempéra-  After being oxidized by the temperature-

ture élevée qui règne dans la chambre de combustion 51, l'effluent est ensuite aspiré hors de l'appareil 40 vers le bas à travers l'orifice existant dans le  high ture prevailing in the combustion chamber 51, the effluent is then sucked out of the appliance 40 down through the orifice existing in the

couvercle de l'une des sections voisines 40 a-40 c.  cover of one of the neighboring sections 40 a-40 c.

Dans cette section voisine, la valve d'évacuation associée 53 est ouverte et sa vanne d'admission est fermée, de façon à raccorder le conduit d'échappement en forme de L à l'espace 49 situé en-dessous de ce lit Le conduit 55 est lui-même raccordé à la soufflante d'échappement 60 entra née par le moteur La production d'un courant à pression élevée empêche le court-circuitage du gaz effluent selon un bas trajet qui le ferait passer du sommet d'un lit 41 vers le sommet d'un lit voisin se trouvant dans  In this neighboring section, the associated evacuation valve 53 is open and its intake valve is closed, so as to connect the L-shaped exhaust duct to the space 49 situated below this bed. The duct 55 is itself connected to the exhaust blower 60 entered by the engine The production of a current at high pressure prevents the short-circuiting of the effluent gas along a low path which would cause it to pass from the top of a bed 41 towards the top of a neighboring bed in

le mode échappement et traverser ce lit en descendant.  the exhaust mode and go down this bed.

Bien que la forme de réalisation de l'incinérateur suivant l'invention représentée ne comporte qu'un seul orifice rond ( 23 a,46 a) pour chaque section d'échange de chaleur, cet orifice pourrait bien évidemment être de n'importe quelle forme ou, même, se présenter sous la forme de multiples orifices de dimensions plus faibles mutuellement rassemblés De manière générale, que ces orifices soient uniques ou rassemblés en ensembles, leur surface globale pour chaque section doit représenter environ le quart de la surface  Although the embodiment of the incinerator according to the invention shown has only one round orifice (23a, 46a) for each heat exchange section, this orifice could obviously be of any form or, even, be in the form of multiple orifices of smaller dimensions mutually gathered In general, whether these orifices are single or gathered in assemblies, their total surface for each section must represent approximately a quarter of the surface

globale de la coupe transversale de la section à la-  overall cross section from section to

quelle ils sont associés, bien que cette proportion puisse dépendre d'un certain nombre d'autres facteurs, par exemple de la hauteur et de la géométrie de la chambre de combustion commune, de la vitesse de l'écoulement du gaz telle que déterminée par la soufflante, etc.  which they are associated with, although this proportion may depend on a number of other factors, for example the height and geometry of the common combustion chamber, the speed of gas flow as determined by blower, etc.

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Claims (10)

REVENDICATIONS 1 Appareil d'incinération à récupération thermique comprenant: (a) une multiplicité de sections de traitement de gaz voisines, sensiblement verticales, chacune d'entre elles comprenant: ( 1) un dispositif d'échange de chaleur possédant  1 heat recovery incineration apparatus comprising: (a) a multiplicity of neighboring gas treatment sections, substantially vertical, each of them comprising: (1) a heat exchange device having une surface de coupe transversale prédéter-  a predetermined cross-sectional area minée etmined and ( 2) un couvercle pour ladite section avec un ori-  (2) a cover for said section with an ori- fice qui le traverse dont la surface est sensiblement plus faible que ladite surface prédéterminée et (b) une chambre de combustion à température élevée  fice which passes through it, the surface of which is substantially smaller than said predetermined surface and (b) a combustion chamber at high temperature disposée par-dessus lesdites sections et en com-  disposed above said sections and in com- munication d'écoulement de gaz avec ces sections  gas flow munication with these sections à travers ledit orifice.through said orifice. 2 Appareil d'incinération suivant la revendica-  2 Incineration apparatus as claimed tion 1, caractérisé en ce qu'il comporte au moins  tion 1, characterized in that it comprises at least 3 des sections de traitement de gaz précitées.  3 of the aforementioned gas treatment sections. 3 Appareil d'incinération suivant la revendica-  3 Incineration apparatus as claimed tion 1, caractérisé en ce que chaque section de traitement comprend un espace formé au-dessus du  tion 1, characterized in that each treatment section includes a space formed above the dispositif d'échange de chaleur et en-dessous des-  heat exchange device and below dits couvercles à travers lesquels les gaz s'écoulant vers le haut passent depuis le dispositif d'échange  so-called covers through which gases flowing upwards pass from the exchange device de chaleur précité à travers ledit orifice dans la-  of the aforementioned heat through said orifice in the dite chambre de combustion.said combustion chamber. 4 Appareil d'incinération suivant la revendica-  4 Incineration apparatus as claimed tion 1, caractérisé en ce que les couvercles sont généralement en forme de dôme et en ce que l'orifice est généralement constitué d'ouvertures centralement  tion 1, characterized in that the covers are generally dome-shaped and in that the orifice generally consists of openings centrally situées dans ces couvercles.located in these covers. 13 2 _ 52930313 2 _ 529303 Appareil d'incinération suivant la revendi- cation 2, caractérisé en ce que lesdites sections  Incineration apparatus according to claim 2, characterized in that said sections ont des coupes transversales respectives qui se pré-  have respective cross sections which pre- sentent sous la forme de secteurs de cercle, lesdits secteurs étant agencés radialement autour de l'axe  feel in the form of sectors of a circle, said sectors being arranged radially around the axis vertical de l'appareil.vertical of the device. 6 Appareil d'incinération suivant la revendi-  6 Incineration device as claimed cation 5, caractérisé en ce que les sections précitées possèdent des parois séparatrices verticales communes  cation 5, characterized in that the above sections have common vertical dividing walls réalisées en un matériau réfractaire.  made of a refractory material. 7 Appareil d'insinération suivant la-revendica-  7 Inserter according to the-claim tion 5, caractérisé en ce que chacune des sections précitées possède des parois latérales verticales respectives séparées par des espaces respectifs des parois latérales verticales des sections voisines, lesdites parois latérales verticales étant réalisées  tion 5, characterized in that each of the abovementioned sections has respective vertical side walls separated by respective spaces from the vertical side walls of the neighboring sections, said vertical side walls being produced en une matière conductrice de la chaleur.  of a heat conducting material. 8 Appareil d'incinération suivant la revendi-  8 Incineration device as claimed cation 1, caractérisé en ce que des conduits circu-  cation 1, characterized in that circulating conduits laires concentriques d'admission et d'échappement  concentric intake and exhaust sont prévus et entourent lesdites sections de traite-  are provided and surround said milking sections ment de gaz.gas. 9 Système d'incinération suivant la revendica-  9 Incineration system according to claim- tion 8, caractérisé en ce qu'une multiplicité de conduits d'alimentation horizontaux dans leur ensemble  tion 8, characterized in that a multiplicity of horizontal supply conduits as a whole sont respectivement raccordés auxdits conduits cir-  are respectively connected to said circular conduits culaires à chaque section de traitement et son égale-  eyepieces at each treatment section and its equal ment respectivement raccordés à cette dernière en-  respectively connected to the latter dessous du dispositif d'échange de chaleur, lesdits conduits d'alimentation étant-pourvus de valves respectives par l'intermédiaire desquels ils sont  below the heat exchange device, said supply conduits being provided with respective valves through which they are raccordés auxdits conduits circulaires.  connected to said circular conduits. Système d'incinération suivant la revendi-  Incineration system as claimed cation 2, caractérisé en ce que des conduits de distribution en forme de L dans leur ensemble sont disposés parallèlement l'un à l'autre et à deux cotés voisins des sections de traitement précitées et en ce que chaque section est pourvue de conduits raccordant un point en elle en dessous de son dispositif d'échange thermique aux deux conduits en forme de L  cation 2, characterized in that L-shaped distribution conduits as a whole are arranged parallel to each other and on two sides adjacent to the aforementioned treatment sections and in that each section is provided with conduits connecting a point in it below its heat exchange device at the two L-shaped conduits par l'intermédiaire de valves respectives.  through respective valves.